Erneuerbare Energien

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1 Erneuerbare Energien Energiewochen Zürcher Kantonalbank 6./7./8 November 2017 Prof. Dr. Hanspeter Eicher VR Präsident eicher+pauli 1

2 Erneuerbare Energien Elektrizität Wärme Kälte 2

3 Erneuerbare Energie Solarenergie Geothermie Wärme Luft Wasser Strom Biomasse Erdwärme Wasser Wind 3

4 Zielsetzung 1: CO 2 Reduktion Langfristig weniger als 1t CO 2 pro Person und Jahr CO 2 Emissionen 2016 Brenn- und Treibstoffverbrauch Schweiz 2015 CO 2 Emissionen 2016: 33.8 Mio. t/a 4 t CO 2 pro Person und Jahr 4

5 Zielsetzung 2: Stromproduktion als Ersatz Kernenergie 2016: 20 TWh 5

6 Zielsetzung 1: Erneuerbare Wärmeversorgung und CO 2 Reduktion 6

7 Wohnüberbauung Schönwilpark Meggen Architektur: Diener Diener Architekten Basel Energie- und Gebäudetechnik: eicher + pauli Erdsonden als Wärme- und Kältequelle Wohnüberbauung mit 67 Wohnungen Minergie zertifiziert Wärmeerzeugung mit Wärmepumpe. Erdsondenfeld wird abgekühlt Nutzung des abgekühlten Erdsondenfeld für die Gebäudekühlung im Sommer Zero CO 2 Emissionen vor Ort, Kühlung mit erneuerbarer Kälte 7

8 Verwaltungszentrum Neumatt Burgdorf Realisierung: Marti AG und BAM Deutschland Energie- und Gebäudetechnik: eicher + pauli Grundwasser Verwaltungszentrum m2 EBF zertifiziert Minergie-P-Eco Wärme- und Kälteverteilung über Deckenplatten oder Fussboden Grundwasser als Wärmequelle für Beheizung mit Wärmepumpe Kälteerzeugung 100% über Grundwasser Zero CO 2 Emissionen vor Ort, erneuerbare Kälteerzeugung 8

9 Suurstoffi Areal Rotkreuz ( Energiekonzept und Energieversorgung: eicher + pauli Anergiesystem mit Erdsondenspeicher 100 km Erdsondenfelder als Energiespeicher Heizen im Winter mit Wärmepumpe und abkühlen des Energiespeichers Kühlung der Gebäude mit abgekühltem Energiespeicher Zero CO 2 Emissionen vor Ort, Stromproduktion mit PV im Areal 9

10 Biomassezentrale Coop Schaffisheim Biomassenutzung für Coop Bäckerei Holzschnitzel und Müllereiabfälle als Brennstoff Erhitzung von Thermoöl auf 300 C Backen mit erneuerbarer Energie CO 2 Einsparung 4000 t pro Jahr Energietechnik: eicher + pauli 10

11 Folgerung Brennstoffe Technologie für den weitgehenden (>90%) Ersatz fossiler Energien für Raumheizung und Warmwasser ist vorhanden. Langfristiger Ersatz der Öl und Gaskessel durch elektrisch angetriebene Wärmepumpen. Die Elektrizität für den Wärmepumpenantrieb muss CO 2 frei sein. Prozesswärme bis 300 C für Industrielle Anwendungen kann aus Biomasse erzeugt werden. 11

12 Zielsetzung 2: Ersatz Kernenergie 12

13 Erneuerbare Stromproduktion Beispiele Solarstrom Windpark Gries Geothermie (Island) Holzkraftwerk Aubrugg Laufkraftwerk Rheinfelden Speicherkraftwerk Stausee Oberaar Foto Robert Bösch 13

14 Beispiel Solarstrom MFH Bern Mittelland PV Anlage mit 19.2 kw. Jahresproduktion MWh Stromverbrauch Heizung und Warmwasser und Allgemeinstrom 12 MWh/a Stromverbrauch Wohnungen geschätzt 8 MWh/a Verbleiben 4 MWh/a. Damit könnte ein Elektrofahrzeug km/a zurücklegen Monatliche Kosten pro m2 Wohnfläche 0.8 Franken 14

15 Potential Solarstrom Artikel im Tagesanzeiger vom Potentiale: Potential Kanton Zürich 5.2 TWh/a Nachhaltiges Potential auf Dächern und an Fassaden Schweiz gemäss Swissolar 30 TWh/a Potential Ihres Wohngebäude auf sonnendach.ch 15

16 Beispiel Windstrom Windpark Mt. Crosin Produktionsdaten 16

17 Realisierte Wind-Anlagen Schweiz 17

18 Windenergiepotential Schweiz Nachhaltiges Potential gemäss suisse-éole 5 bis 6 TWh/a 18

19 Beispiel Biomassekraftwerk Holzheizkraftwerk Aubrugg ( Betrieb September bis Mai Wärmeabgabe ins Fernwärmenetz der Stadt Zürich 100 GWh/a. Wärme für ca Wohnungen Stromproduktion 38 GWh/a. Strom für ca Wohnungen CO 2 Einsparung t/a. resp. 1.7% der CO2 Emission der Stadt Zürich 19

20 Potential erneuerbare Stromproduktion CH Nachhaltiges Potential Photovoltaik Dächer 25 TWh/a Fassaden 5 TWh/a Nachhaltiges Potential Windenergie 5 TWh/a Nachhaltiges Potential Biomasse 3 TWh/a Total nachhaltiges Potential 38 TWh/a Bedarf Ersatz Kernenergie 20 TWh/a Zu Bedenken Schweiz muss nicht autark sein! Importe können kostengünstiger sein! CH-Elektrizitätswirtschaft investiert in erneuerbare Energien im Ausland! 20

21 Aktuelle Produktion erneuerbare Energien Statistik der erneuerbaren Energien 21

22 Kostendeckenden Einspeisevergütung Stand 2. Quartal

23 Ein Blick über die Grenzen Windenergie Europa: Deckungsanteile 2016/

24 Ausblick Kostenentwicklung Wind- und Solarstrom ( 24